更快的图形

Question

所以我一直在研究三维-二维矢量变换，并想开始编写一些有趣、简单的程序来与简单的二次曲面等进行交互。我的问题是：

有哪些好方法可以提高代码的效率？还有其他基于C#的程序可以用于图形吗？

我在C#工作（我肯定想保持这种状态），我意识到到到目前为止我一直在以一种非常低效的方式做这件事。

我不知道我是否可以改进我的循环，或者我每次移动相机时都会计算变换，或者其他什么，但任何帮助都会很棒！

以下是一些示例代码（绘制如图所示的表面：https://i.stack.imgur.com/zi1ZQ.png)

void ColorSurface(Point3[] S)
    {
        List<Panel> f = new List<Panel>();
        try
        {
            for (int x = 0; x < 9; x++)
            {
                for (int y = 0; y < 9; y++)
                {
                    f.Add(new Panel(S[(10 * x) + y], S[(10 * x) + y + 1], S[(10 * x) + y + 11], S[(10 * x) + y + 10], View));
                }
            }
        }
        catch { }
        for (int sort = 0; sort < f.Count - 1; sort++)
        {
            Panel temp;
            if (f[sort] > f[sort + 1])
            {
                temp = f[sort + 1];
                f[sort + 1] = f[sort];
                f[sort] = temp;
            }
        }
        using (var g = this.CreateGraphics())
        {
            for (int i = 0; i < f.Count; i++)
            {
                double dev = f[i].PM.Z;
                PointF[] R = new PointF[4];
                R[0] = Transform32(f[i].P1);
                R[1] = Transform32(f[i].P2);
                R[2] = Transform32(f[i].P3);
                R[3] = Transform32(f[i].P4);
                try
                {
                    SolidBrush G = new SolidBrush(Color.FromArgb(235, (int)(((255 / Math.PI) * (Math.Atan((dev / 10) + 0.2) + (Math.PI / 2)))), 0, 255 - (int)(((255 / Math.PI) * (Math.Atan((dev / 10) + 0.2) + (Math.PI / 2))))));
                    g.FillPolygon(G, R);
                    g.DrawPolygon(new Pen(Color.Black, 1), R);
                    DrawPoint(f[i].PM, new Pen(Color.Black, 3));
                }
                 catch { }
            }
            }
    }

Answer 1

一些快速高效的提示：

1. 我在这里所说的一切都适用：https://stackoverflow.com/a/11025428/1191082。特别是，您不是在OnPaint中进行绘图。不要使用CreateGraphics。这并不邪恶，你只是没有正确地构建你的代码，这会让以后的事情变得更加困难

2. 您在每次循环迭代中都访问List.Count。这通常会添加一个您希望避免的非内联方法调用（通常，在我之后重复，"JIT不是很聪明"：）。推荐一个表单，如for (int sort = 0, count = f.Count; sort < count - 1; sort++)等。如果您的代码是通过从另一个区域移交的IList<T>引用访问的（如作为函数参数），则这一点尤为重要。是的，CPU现在有很好的分支预测。然而，这仍然是一种效率低下的情况，在热路径上应该绝对避免。

3. 在每个循环迭代中分配一个全新的PointF[]。在循环外创建一次并重复使用。

4. 更糟糕的是，您在每个循环迭代中都创建了一个全新的SolidBrush而且你没有在上面调用Dispose！至少您需要使用using，例如using (SolidBrush G = new SolidBrush(...)) { ... }。

5. 您还在每个循环迭代中创建两个全新的Pen，尽管它们总是相同的。创建一次并重用它。还可以考虑使用Pens.Black作为第一个缓存，这是一个不需要管理的静态缓存。

最后，不要做catch { }这样的事情。这通常属于风格指南的"最坏做法"部分，其中有"永远不要这样做，否则你会被解雇"。